Linux 中的设备有2种类型:字符设备(无缓冲且只能顺序存取)、块设备(有缓冲且可以随机存取)。每个字符设备和块设备都必须有主、次设备号,主设备号相同的设 备是同类设备(使用同一个驱动程序)。这些设备中,有些设备是对实际存在的物理硬件的抽象,而有些设备则是内核自身提供的功能(不依赖于特定的物理硬件, 又称为"虚拟设备")。每个设备在 /dev 目录下都有一个对应的文件(节点)。可以通过 cat /proc/devices 命令查看当前已经加载的设备驱动程序的主设备号。内核能够识别的所有设备都记录在原码树下的 Documentation/devices.txt 文件中。在 /dev 目录下除了字符设备和块设备节点之外还通常还会存在:FIFO管道、Socket、软/硬连接、目录。这些东西没有主/次设备号。
Linux内核所能识别的所有设备都记录在
http://www.lanana.org/docs/device-list/
而内核原码树中的 Documentation/devices.txt 可能不是最新版本。
有没有感到很奇怪?为什么没有 /dev/hda 这样的设备,难道不常用么?原因在于从 2.6.19 版本开始,内核引入了新的ATA驱动,将SATA/PATA硬盘统一使用 /dev/sd? 来表示了,所以 /dev/hd? 就没有存在的必要了。具体说来也就是你在编译内核的时候不要再使用"ATA/ATAPI/MFM/RLL support"下面的驱动,而是使用更新的"Serial ATA and Parallel ATA drivers"驱动。
这部分详细说明一些应该或可能存在于 /dev 目录之外的文件。链接最好使用与这里完全相同的格式(绝对路径或相对路径)。究竟是使用硬链接(hard)还是软连接(symbolic)取决于不同的设备。
必须在所有的系统上都存在这些连接:
- 链接 目标 链接类型 简要说明
- /dev/fd /proc/self/fd symbolic 文件描述府
- /dev/stdin fd/0 symbolic 标准输入文件描述府
- /dev/stdout fd/1 symbolic 标准输出文件描述符
- /dev/stderr fd/2 symbolic 标准错误文件描述符
- /dev/nfsd socksys symbolic 仅为 iBCS-2 所必须
- /dev/X0R null symbolic 仅为 iBCS-2 所必须
- [注意] /dev/X0R 是 <字母 X>-<数字 0>-<字母 R>
推荐在所有的系统上都存在这些连接:
- 链接 目标 链接类型 简要说明
- /dev/core /proc/kcore symbolic 为了向后兼容
- /dev/ramdisk ram0 symbolic 为了向后兼容
- /dev/ftape qft0 symbolic 为了向后兼容
- /dev/bttv0 video0 symbolic 为了向后兼容
- /dev/radio radio0 symbolic 为了向后兼容
- /dev/i2o* /dev/i2o/* symbolic 为了向后兼容
- /dev/scd? sr? hard 代替 SCSI CD-ROM 的名字
下面的链接很可能需要根据机器的实际硬件配置创建其中的一部分甚至全部。这些链接仅仅是为了迎合习惯用法,它们既非必须也非推荐。
- 链接 目标 链接类型 简要说明
- /dev/mouse mouse port symbolic 当前鼠标
- /dev/tape tape device symbolic 当前磁带
- /dev/cdrom CD-ROM device symbolic 当前CD-ROM
- /dev/cdwriter CD-writer symbolic 当前CD-writer
- /dev/scanner scanner symbolic 当前扫描仪
- /dev/modem modem port symbolic 当前调制解调器
- /dev/root root device symbolic 当前根文件系统所在设备
- /dev/swap swap device symbolic 当前swap所在设备
/dev/modem 不应当用于能够同时支持呼入和呼出的modem,因为往往会导致锁文件问题。如果存在 /dev/modem ,那么它应当指向一个恰当的主 TTY 设备。
对于SCSI设备,/dev/tape 和 /dev/cdrom 应该分别指向"cooked"设备 /dev/st* 和 /dev/sr* ;而 /dev/cdwriter 和 /dev/scanner 应当分别指向恰当的 /dev/sg* 。
/dev/mouse 可以指向一个主串行 TTY 设备、一个硬件鼠标、或者一个对应鼠标驱动程序的套接字(例如 /dev/gpmdata)。
持久套接字和命名管道可以存在于 /dev 中。常见的有:
- /dev/printer socket lpd 本地套接字
- /dev/log socket syslog 本地套接字
- /dev/gpmdata socket gpm 鼠标多路复用器(multiplexer)
- /dev/gpmctl socket (LFS-LiveCD中出现)
- /dev/initctl fifo pipe init 监听它并从中获取信息(用户与 init 进程交互的通道)
以下名称被保留用于挂载特殊的文件系统。这些特殊的文件系统只提供内核界面而不提供标准的设备节点。
- /dev/pts devpts PTY slave 文件系统
- /dev/shm tmpfs 提供对 POSIX 共享内存的直接访问
终端(或TTY)设备是一种特殊的字符设备。终端设备是可以在会话中扮演控制终端角色的任何设备,包括:虚拟控制台、串行接口(已废弃)、伪终端(PTY)。
所有的终端设备共享一个通用的功能集合:line discipline,它既包含通用的终端 line discipline 也包含SLIP和PPP模式。所有的终端设备的命名都很相似。这部分内容将解释命名规则和各种类型的TTY(终端)的使用。需要注意的是这些命名习惯包含 了几个历史遗留包袱。其中的一些是Linux所特有的,另一些则是继承自其他系统,还有一些反映了Linux在成长过程中抛弃了原来借用自其它系统的一些 习惯。井号(#)在设备名里表示一个无前导零的十进制数。
虚拟控制台是在系统视频监视器上全屏显示的终端。虚拟控制台被命名为编号从 /dev/tty1 开始的 /dev/tty# 。/dev/tty0 是当前虚拟控制台。/dev/tty0 用于在不能使用帧缓冲设备(/dev/fb*)的机器上存取系统视频卡,注意,不要将 /dev/console 用于此目的。/dev/console 由内核管理,系统消息将被发送到这里。单用户模式下必须允许 login 使用 /dev/console 。
这里所说的"串行接口"是指 RS-232 串行接口和任何模拟这种接口的设备,不管是在硬件(例如调制解调器)还是在软件(例如ISDN驱动)中模拟。在linux中的每一个串行接口都有两个设备 名:主设备或呼入(callin)设备、交替设备或呼出(callout)设备。设备类型之间使用字母的大小写进行区分。比如,对于任意字母 X,"tty"设备名为 /dev/ttyX# ,而"cu"设备名则为 /dev/cux# 。由于历史原因,/dev/ttyS# 和 /dev/ttyC# 分别等价于 /dev/cua# 和 /dev/cub# 。名称 /dev/ttyQ# 和 /dev/cuq# 被保留为本地使用。
伪终端用于创建登陆会话或提供其它功能,比如通过 TTY line discipline (包括SLIP或者PPP功能)来处理任意的数据生成。每一个 PTY 都有一个master端和一个slave端。按照 System V/Unix98 的 PTY 命名方案,所有master端共享同一个 /dev/ptmx 设备节点(打开它内核将自动给出一个未分配的PTY),所有slave端都位于 /dev/pts 目录下,名为 /dev/pts/# (内核会根据需要自动生成和删除它们)。
一旦master端被打开,相应的slave设备就可以按照与 TTY 设备完全相同的方式使用。master设备与slave设备之间通过内核进行连接,等价于拥有 TTY 功能的双向管道(pipe)。